【正文】 警按鈕后 M200 轉(zhuǎn)為慢閃信號(hào)，此時(shí) Q034 改為紅燈慢速閃爍，直到故障修復(fù)后閃爍紅燈自動(dòng)熄滅。243。190。166。184。另需指出的是，PLC 運(yùn)行指示燈的觸發(fā)信號(hào)是 SZ3 內(nèi)部的一個(gè)特殊繼電器 SP001，當(dāng) PLC 上電后 SP001 一直處于 ON 狀態(tài)。208。190。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成后，還應(yīng)在實(shí)驗(yàn)室里做模擬實(shí)驗(yàn)并最終到現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試運(yùn)行無(wú)誤后，才能算做真正意義上設(shè)計(jì)任務(wù)的完成。實(shí)際應(yīng)用中 PLC 系統(tǒng)類(lèi)型更廣，軟件更為復(fù)雜。應(yīng)避免在總體設(shè)計(jì)未完成的情況下，先動(dòng)手做細(xì)節(jié)問(wèn)題，最終導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)無(wú)法正確連接，成為一個(gè)個(gè)分散的小系統(tǒng)。⑦ PLC 的 I/O 模塊選好后，要進(jìn)行地址分配，這個(gè)地址應(yīng)與 I/O 表及梯形圖程序一一對(duì)應(yīng)，才能將整個(gè)系統(tǒng)各部分正確地聯(lián)系在一起。 水泥回轉(zhuǎn)窯 I/O 表地址 組件 組件含義 地址 組件 組件含義I000 擋輪液壓站，1油泵為主轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)I070 現(xiàn)地控制（轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)）I001 擋輪液壓站，2油泵為主轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)I071 集中控制（轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)）I002 1SB1 擋輪液壓站油泵起動(dòng)按鈕I072 SB1 報(bào)警試驗(yàn)按鈕I003 1SB2 擋輪液壓站油泵停止按鈕I073 SB2 消警按鈕I004 手動(dòng)加熱轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān) I074I005 自動(dòng)加熱轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān) I075 機(jī)旁操作（轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)）I006 擋輪液壓站油泵起動(dòng)（來(lái)自總廠 DCS 起動(dòng)信號(hào)）I076 本柜操作（轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)）I007 擋輪液壓站油泵停止（來(lái)自總廠 DCS 停止信號(hào)）I077 3KM 輔助電機(jī)運(yùn)行（接觸器輔助觸頭）I010 1SQ1 上限位限位開(kāi)關(guān) Q000 1KM1 1泵工作（接觸器線圈）I011 1SQ2 上上限限位開(kāi)關(guān) Q001 1KM2 2泵工作（接觸器線圈）I012 1SQ3 下限們限位開(kāi)關(guān) Q002 1KM3 加熱器工作（接觸器線圈）I013 1SQ4 下下限限位開(kāi)關(guān) Q003 1KM4 電磁球閥（接觸器線圈）I014 備用 Q004 2KM1 1泵工作（接觸器線圈）I015 備用 Q005 2KM2 2泵工作（接觸器線圈）I016 備用 Q006 2KM3 加熱器工作（接觸器線圈）I017 備用 Q007 2KA3 電磁水閥工作（繼電器線圈）I020 1ST 擋輪液壓站油溫低（溫度控制器）Q010 KA1 主機(jī)跳閘（送給外界的連鎖信號(hào)）I021 。多余的指示燈是為現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試時(shí)需增加設(shè)備情況下的備用燈。 ⑥ 熟悉電氣制圖標(biāo)準(zhǔn)和元器件結(jié)構(gòu)、工作原理是設(shè)計(jì)硬件電路的基礎(chǔ)，其中的線號(hào)、端子、圖號(hào)及常開(kāi)觸點(diǎn)、常閉觸點(diǎn)、線圈等表示方法是在設(shè)計(jì)前應(yīng)補(bǔ)課的內(nèi)容。在操作方式選擇和細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)最大限度地滿足操作方便、功能齊全的設(shè)計(jì)目標(biāo)。閱讀原理圖時(shí)要用系統(tǒng)、整體的觀點(diǎn)去對(duì)待，善于從中找出內(nèi)在的關(guān)聯(lián)。198。184。 SP01( )Q052HL3PLC212。198。205。185。172。壓力低報(bào)警控制程序如圖 所示。I4(.)圖 擋輪液壓站加熱器控制程序 聲光報(bào)警程序當(dāng)主減速機(jī)潤(rùn)滑站和擋輪液壓站出現(xiàn)壓力、溫度、液位、壓差故障時(shí)，均由檢測(cè)組件觸點(diǎn)的開(kāi)閉來(lái)起動(dòng)聲光報(bào)警裝置，驅(qū)動(dòng)蜂鳴器發(fā)出報(bào)警聲。198。190。178。手動(dòng)加熱時(shí)，當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)到 位置時(shí)，電加熱器投入運(yùn)行。KR)( 0M)M0I6 ( )02(1SB)I073(12) I025(1QF163。164。190。178。247。180。214。171。185。213。I013(SQ4)M034(1K) 181。下極限限位行程開(kāi)關(guān)是在下限位行程開(kāi)關(guān)失靈情況下的雙重保護(hù)措施，目的是確保在下極限位能使電磁球閥斷電的同時(shí)使 1泵又能投入運(yùn)行，從而使窯體能按上行—下行—上行—下行的循環(huán)方式運(yùn)行。為了防止上限行程開(kāi)關(guān)失靈，另加了上極限限位開(kāi)關(guān)。這些都是根據(jù)實(shí)際系統(tǒng)進(jìn)行恰當(dāng)?shù)倪x擇。 液壓系統(tǒng)還有三到極限開(kāi)關(guān)。此時(shí)窯體開(kāi)始吃下，液壓系統(tǒng)泄壓 2 分鐘，停 4 分鐘，然后重復(fù)動(dòng)作。窯體的吃上吃下是靠擋輪的偏位，將托輪與窯的中心線有一定角度，讓托輪給窯體有向上的力，使窯殼上移。圖 潤(rùn)滑站加熱器控制程序 擋輪液壓站的正常工作止推擋輪就是限制回轉(zhuǎn)窯（旋窯）吃下或吃上時(shí)的極限開(kāi)關(guān)。198。213。I05(2ST1.)Q6(KM3)I051(2ST.)I054(2ST3)( )Q062KM3200。圖 潤(rùn)滑站 1油泵電機(jī)控制程序 主減速機(jī)潤(rùn)滑站加熱器的運(yùn)行當(dāng)冬季天冷造成油溫低于 15℃時(shí)，電接點(diǎn)溫度計(jì) 常開(kāi)觸點(diǎn)(I050)閉合，加熱器 Q006(2KM3)線圈吸合并自保，電加熱器自動(dòng)投入工作。177。213。R)( Q042KM1)200。當(dāng)壓力繼續(xù)上升至 ，達(dá)到壓力正常值時(shí)，壓力控制器 2SP2 常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，Q004 失電，1泵自動(dòng)停止運(yùn)行。② 1泵為輔助油泵時(shí)，當(dāng) 2泵出現(xiàn)故障時(shí)，2油泵會(huì)停止運(yùn)行，2泵接觸器 2KM2 失電，Q005 常閉觸點(diǎn)閉合，將使得 1泵回路接通，1泵代替 2泵投入運(yùn)行。I(.)5I6圖 潤(rùn)滑站起停程序 主減速機(jī)潤(rùn)滑站油泵電機(jī)的工作油泵電機(jī)的控制屬程序設(shè)計(jì)中的重要內(nèi)容，現(xiàn)以 1油泵電機(jī)為例，說(shuō)明油泵電機(jī)的編程要點(diǎn)。179。240。219。207。187。當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān) SA1 在集中控制方向時(shí)，來(lái)自總廠 DCS 的遠(yuǎn)程起動(dòng)信號(hào)和停止信號(hào)也應(yīng)使輔助繼電器 M031 帶電或失電。163。167。197。程序如圖 所示。若延時(shí)一段時(shí)間或輔助泵投入運(yùn)行后，壓力依然低于 MPa，則應(yīng)產(chǎn)生聲光報(bào)警信號(hào)。齒輪處的冷卻是靠潤(rùn)滑油來(lái)冷卻。有的窯利用三角皮帶進(jìn)行減速，我個(gè)人認(rèn)為三角皮帶在高溫環(huán)境下工作，很容易老化，傳動(dòng)比也不是很衡定。)T04MT02[ TMR 04 K9 ]()194。236。193。一般情況下，M200 為快閃信號(hào)。這時(shí)蜂鳴器停止鳴響，只剩慢閃的光報(bào)警信號(hào)，直到故障排除后，報(bào)警指示燈自動(dòng)熄滅。紅色指示燈表示故障，在電控柜面板上用銘牌標(biāo)明每個(gè)指示燈表示的故障或正常運(yùn)行時(shí)的含義。 ② PLC 輸出Q000～Q00Q004～Q006 輸出控制擋輪液壓站和主減速器潤(rùn)滑站油泵電機(jī)及加熱器的接觸器線圈，從而實(shí)現(xiàn)油泵和加熱器按各自的要求自動(dòng)投入或停止工作。這些工作均是主減速機(jī)潤(rùn)滑站控制的重要內(nèi)容。 油壓檢測(cè)來(lái)自于壓力控制器 YWK50C，共有 3 個(gè)，分別用于檢測(cè)油壓低、油壓正常和油壓高，調(diào)試時(shí)將其分別設(shè)為 、。當(dāng)溫度大于上限時(shí)，上限常開(kāi)(常閉)觸點(diǎn)閉合(斷開(kāi))。引自主減速機(jī)潤(rùn)滑站的液位開(kāi)關(guān) 與 分別反映液位上、下限接點(diǎn)信號(hào)，用于極限位置的聲光報(bào)警。其中 1ST 是溫度控制器的常開(kāi)觸點(diǎn)，1SP1 為壓力控制器的常開(kāi)觸點(diǎn)，擋輪液壓站濾油器是否堵塞是靠1SP1SP1SP4 的壓差開(kāi)關(guān)檢測(cè)的，因壓差開(kāi)關(guān)的額定電壓為 AC 24V，所以不能直接連在 PLC 輸入回路中，要先經(jīng)壓差開(kāi)關(guān)接中間繼電器 1KA1KA1KA3的線圈，然后將 1KA1KA1KA3 的常開(kāi)觸點(diǎn)接至 PLC 輸入端。I006 與I007 是來(lái)自總廠中控室的油泵起動(dòng)與停止信號(hào)的無(wú)源接點(diǎn)。171。這兩個(gè)模塊的接線方法與輸入模塊接線原理相似，但應(yīng)注意 Z8TR1 有兩個(gè)公共端 C，均應(yīng)連接電源端。 CA04152637AC 100 V161。從接線圖中可看出，本模塊在連接時(shí)可將輸入點(diǎn)分為兩部分，每部分含有 8個(gè)輸入點(diǎn)，輸入點(diǎn)的一端接 AC 100V 電源的一相(如本系統(tǒng)線路圖中的 L22)，另一端分別接 Z16NA1 的 0～7 端。A7179。196。A45Z6TD2202。246。2N196。235。233。235。24VDC OUTP1163。但在為用戶開(kāi)發(fā)電氣控制系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)為用戶訂購(gòu)指令編程器一臺(tái)，以備用戶擴(kuò)充和修改程序之用。在系統(tǒng)連線時(shí)，將各個(gè)模塊直接插入電源框架插槽中即可。由于輸出電流的額定值與負(fù)載的性質(zhì)有關(guān)，其中 16 點(diǎn)用于對(duì)擋輪液壓站和主減速器潤(rùn)滑站的動(dòng)作控制，需 AC 220 V 電壓控制接觸器線圈及中間繼電器線圈的吸合。若 CPU 不帶存儲(chǔ)器，則應(yīng)注意組合型的 PLC 需另配 E2PROM 模塊，以備永久存放調(diào)試好的最終程序。在此基礎(chǔ)上，選擇數(shù)字量輸入模塊 A0～A3 四塊，輸出模塊 A4～A7 四塊。這種系統(tǒng)用一般的 PLC 均可滿足要求，選型時(shí)應(yīng)將性價(jià)比作為重點(diǎn)考慮因素。選用直流 I/O 模塊時(shí)，需要外設(shè)直流電源。6) 力、張力等變換成數(shù)字量，及把數(shù)字量變換成模擬量，進(jìn)行輸入、輸出。2) 高速計(jì)數(shù)器模塊：當(dāng) PLC 內(nèi)部的高速計(jì)數(shù)器的最高計(jì)數(shù)頻率不能滿足要求時(shí)，可選擇使用。6) 程序調(diào)試。3) 確定 PLC 的 I/O 點(diǎn)數(shù)，選擇 PLC 機(jī)型。5) 體積小，重量輕，能耗低以超小型 PLC 為例，新近出產(chǎn)的品種底部尺寸小于 100mm，重量小于 150g，功耗僅數(shù)瓦。為不熟悉電子電路、不懂計(jì)算機(jī)原理和匯編語(yǔ)言的人使用計(jì)算機(jī)從事工業(yè)控制打開(kāi)了方便之門(mén)。加上 PLC 通信能力的增強(qiáng)及人機(jī)界面技術(shù)的發(fā)展，使用 PLC 組成各種控制系統(tǒng)變得非常容易。2) 配套齊全，功能完善，適用性強(qiáng)PLC 發(fā)展到今天，已經(jīng)形成了大、中、小各種規(guī)模的系列化產(chǎn)品。從 PLC 的機(jī)外電路來(lái)說(shuō)，使用 PLC 構(gòu)成控制系統(tǒng)，和同等規(guī)模的繼電接觸器系統(tǒng)相比，電氣接線及開(kāi)關(guān)接點(diǎn)已減少到數(shù)百甚至數(shù)千分之一，故障也就大大降低。 PLC 硬件配置 PLC 基本知識(shí)①PLC 的特點(diǎn)1) 可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)高可靠性是電氣控制設(shè)備的關(guān)鍵性能。在正轉(zhuǎn)電路里加入了一個(gè) 4KM2 反轉(zhuǎn)接觸器的常閉觸點(diǎn)，這樣就保證了正轉(zhuǎn)時(shí)不能反轉(zhuǎn)。當(dāng)按下停止按鈕 3SB2 時(shí)，接觸器 3KM 線圈失電，輔助電機(jī)停止運(yùn)行。LS 是主電機(jī)/輔助電機(jī)的限位器，當(dāng)它打在閉合端時(shí)，表示輔助電機(jī)處于工作狀態(tài)。輔助馬達(dá)與主減速機(jī)之間還設(shè)有一個(gè)輔助減速機(jī)。171。Q161。TCL1 1163。TCLN1L13N161。QF2L134L1N1L12N161。② PLC 硬件配置。AC 220V 經(jīng)一體化電源 Q 獲得 DC 24V，可供 PLC 輸出模塊 Z16TD2(接 DC 24 V 指示燈)使用。 2) 來(lái)自主電機(jī)控制柜的主機(jī)運(yùn)行信號(hào)(因這部分圖紙省略，暫將其作為外部信號(hào))。② 輔助電機(jī)運(yùn)行信號(hào)。圖 水泥窯三級(jí)操作方式示意圖 機(jī)旁操作站全廠設(shè)若干套操作員站，它是對(duì)全生產(chǎn)線工況進(jìn)行監(jiān)視、控制及操作的人機(jī)接口，主要完成數(shù)據(jù)、圖形及狀態(tài)的顯示，歷史數(shù)據(jù)的存檔，故障記錄，故障狀態(tài)顯示，報(bào)表打印以及工藝設(shè)備選擇，電機(jī)成組或單機(jī)的啟動(dòng)、停車(chē)、急停、復(fù)位和數(shù)據(jù)給定等控制操作。212。228。161。184。164。174。216。171。216。171。216。171。216。171。216。171。185。188。217。182。198。208。220。203。216。164。② 本柜/機(jī)旁操作。所以該系統(tǒng)設(shè)計(jì)了集中和現(xiàn)場(chǎng)兩種操作方式，集中操作適用于水泥窯接收來(lái)自于總控制室的啟動(dòng)/停止信號(hào)(以無(wú)源接點(diǎn)的方式)，控制水泥窯、擋輪液壓站、主減速機(jī)潤(rùn)滑站的啟停；現(xiàn)場(chǎng)操作方式用于車(chē)間控制室內(nèi)的操作。 ④ 過(guò) 程 控 制 站 的 組 成DCS 的 過(guò) 程 控 制 站 是 一 個(gè) 完 整 的 計(jì) 算 機(jī) 系 統(tǒng) ， 主 要 由 電 源 、 CPU（ 中 央 處理 器 ） 、 網(wǎng) 絡(luò) 接 口 和 I/O 組 成 。 過(guò) 程 級(jí) 主 要 由 過(guò) 程 控制 站 、 I/O 單 元 和 現(xiàn) 場(chǎng) 儀 表 組 成 ， 是 系 統(tǒng) 控 制 功 能 的 主 要 實(shí) 施 部 分 。 DCS 通 常 采用 若 干 個(gè) 控 制 器 （ 過(guò) 程 站 ） 對(duì) 一 個(gè) 生 產(chǎn) 過(guò) 程 中 的 眾 多 控 制 點(diǎn) 進(jìn) 行 控 制 ， 各 控 制器 間 通 過(guò) 網(wǎng) 絡(luò) 連 接 并 可 進(jìn) 行 數(shù) 據(jù) 交 換 。 控制箱框圖及其相關(guān)參數(shù)如圖 所示：圖 回轉(zhuǎn)窯控制箱框圖3 水泥窯控制方式 操作方式 DCS 介紹DCS 是分布式控制系統(tǒng)的英文縮寫(xiě)（Distributed Control System） ，在國(guó)內(nèi)自控行業(yè)又稱之為集散控制系統(tǒng)。② 輔助電機(jī)、燃燒小車(chē)的控制比較簡(jiǎn)單，直接用繼電接觸器控制其運(yùn)行。228。3245。2186。X184。243。190。210。185。228。231。171。193。182。4 M179。214。179。201。163。0191。3163。191。171。179。243。188。198。187。187。214。203。3 M214。213。210。181。196。若采用繼電接觸器控制，則只能接成固定線路，靈活性太差，也不能滿足水泥窯車(chē)間煅燒關(guān)鍵設(shè)備的核心作用，故采用 PLC 為核心的電氣控制方案。：WTZK50C，1 件，溫度設(shè)定范圍 10～40℃，AC 380V：3A；DC 220V：(阻性負(fù)載)。型號(hào)為 TE326 型的擋輪液壓站，含有如下的電器組件：：YB100L14V1，2 件，AC 380V，50Hz。2) 超壓控制：當(dāng)液壓系統(tǒng)的油壓達(dá)到系統(tǒng)中的一個(gè)壓力控制器的設(shè)定值時(shí)，發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。當(dāng)碰到上限行程開(kāi)關(guān)時(shí)，發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，使油泵電機(jī)斷電，同時(shí)電磁球閥通電。：CSⅡ，2 件，AC 220V：；DC 24V：，△P=。：WTZ288，2 件，AC 24～38V，10μA。4) 雙筒過(guò)濾器壓差顯示：在雙筒過(guò)濾器上設(shè)有壓差信號(hào)開(kāi)關(guān)，當(dāng)通過(guò)雙筒過(guò)濾器兩端壓差達(dá)到或超過(guò) MPa 時(shí)，發(fā)出濾芯堵塞聲光報(bào)警信號(hào)。另一個(gè)電接點(diǎn)溫度計(jì)用于電磁水閥的控制，當(dāng)溫度達(dá)到 45℃時(shí)，電磁水閥打開(kāi)，投入冷卻水用于降溫；當(dāng)油溫達(dá)到 35℃時(shí)，關(guān)閉電磁水閥，冷卻水自動(dòng)停止供應(yīng)。當(dāng)備用油泵投入工作后，油壓恢復(fù)到 MPa 時(shí)，另一個(gè)壓力控制器發(fā)出正常工作信號(hào)，切斷備用泵。燃燒器移動(dòng)小車(chē)是輔助移動(dòng)燃燒的設(shè)備，煤粉在其內(nèi)部燃燒，對(duì)水泥生料加熱鍛燒。② 主電機(jī)的變頻調(diào)速控制。2 總體方案設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)任務(wù)要求① 回轉(zhuǎn)窯輔助電機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)控制。稀油潤(rùn)滑站是稀油循環(huán)潤(rùn)滑系統(tǒng)的心臟，用來(lái)將潤(rùn)滑油液強(qiáng)制地壓送到機(jī)械的摩擦部位，在相對(duì)運(yùn)動(dòng)的機(jī)器零件間形成油膜，減少零件的摩擦、磨損，同時(shí)對(duì)摩擦部位進(jìn)行沖洗，并帶走摩擦產(chǎn)生的熱量，保證機(jī)械正常運(yùn)轉(zhuǎn)，延長(zhǎng)機(jī)械壽命。機(jī)械部分由筒體、支承裝置、擋輪、傳動(dòng)裝置、減速器、活動(dòng)窯頭、窯頭窯尾密封裝置、噴煤管裝置等部分組成。② 作為熱交換